KR20170133383A - Modified cellulose ether with improved workability for use in plaster smoothed mortar and joint filler applications - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 폴리머 콜로이드성 안정제, 폴리머 유동화제 및 이들의 조합물로부터 선택된 폴리머 첨가제를 표면 위에 함유하는 1종 이상의 셀룰로오스 에테르 분말을 포함하는, 건성 혼합물 또는 테이프 조인트 화합물 조성물용 첨가제를 제공한다. 상기 첨가제는, 50 내지 120℃에서, 60 내지 80중량%의 물을 함유하는 습식 셀룰로오스 에테르 혼합물을, 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.1 내지 10중량%의, 폴리머 콜로이드성 안정제, 및 폴리머 유동화제, 및 이들의 조합물로부터 선택된 폴리머 첨가제와 함께 혼련시켜서 첨가제를 형성시키고; 첨가제를 건조 및 분쇄시키고; 첨가제를 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.1 내지 20중량%의 건식 폴리아크릴아미드와 조합시키는 방법에 의해서 형성된다.The present invention provides an additive for a dry mix or a tape joint compound composition comprising at least one cellulose ether powder containing a polymeric additive selected from a polymeric colloidal stabilizer, a polymeric fluidizer and combinations thereof on the surface. Wherein the additive is selected from the group consisting of a polymeric colloidal stabilizer and a polymeric fluidizer in an amount of from 0.1 to 10% by weight, based on the total cellulose ether solids, of a wet cellulosic ether mixture containing 60 to 80% And combinations thereof to form an additive; The additive is dried and ground; And the additive is combined with 0.1 to 20% by weight of the dry polyacrylamide based on the total cellulose ether solids.

Description

석고 평활화 모르타르 및 조인트 충전제 적용에 사용하기 위한 개선된 작업성을 갖는 개질된 셀룰로오스 에테르Modified cellulose ether with improved workability for use in plaster smoothed mortar and joint filler applications

본 발명은 고온, 예를 들면, 50 내지 120℃에서 습식 셀룰로오스 에테르, 및 폴리머 콜로이드성 안정제, 예를 들면, 폴리비닐 알코올, 및 폴리머 유동화제, 예컨대 폴리카복실레이트 에테르와 같은 초가소제, 및 이들의 조합물로부터 선택된 폴리머 첨가제를 혼련시키는 것을 포함하는, 건성 혼합물 첨가제로서 사용하기 위한 조성물의 제조 방법뿐만 아니라, 본 발명의 방법에 의해 제조된 조성물을 함유하는 건성 혼합물에 관한 것이다.The present invention relates to a process for the preparation of polymeric stabilizers, such as wet cellulosic ethers and polymeric colloidal stabilizers, for example polyvinyl alcohol, and polymeric fluidizers, such as polycarboxylate ethers, at elevated temperatures, To a dry mixture containing a composition prepared by the process of the present invention as well as a method for preparing a composition for use as a dry mix additive, comprising kneading a polymer additive selected from the combination.

작업성뿐만 아니라 압축 및 휨 강도는, 각각 석고 또는 플라스터 표면, 및 시트 락(sheet rock) 또는 석고판 조인트(joint) 및 표면 불규칙성을 마감처리하는데 사용되는 석고 평활화 모르타르 및 조인트 충전제 조성물에 대한 매우 중요한 성능 기준이다. 물 또는 수분과 조합시키는 경우에, 제공된 매우 미세한 석고 입자 크기(315 ㎛ 미만(200 ㎛ 체 위에 1중량% 이하가 보유됨(DIN EN 13963 (2011-11))에 의해 이러한 조성물에서 덩어리가 형성되며; 덩어리 형성을 회피하는 것이 작업성의 맥락에서 중요한 점이다. 일정한 압축 및 휨 강도까지 경화(curing)시키는 것이 물질의 최종 특성의 맥락에서 중요하다.The compressive and flexural strength as well as the workability are very important for gypsum or plaster surfaces and for gypsum-smoothed mortar and joint filler compositions used to finish sheet rock or gypsum plate joints and surface irregularities, respectively Performance criteria. When combined with water or moisture, lumps are formed in such compositions by the very fine gypsum particle size provided (less than 315 [mu] m (not more than 1% by weight retained on a 200 [mu] m sieve (DIN EN 13963 (2011-11) Avoiding lump formation is important in the context of workability. Curing to constant compression and bending strength is important in the context of the final properties of the material.

석고 평활화 모르타르 및 조인트 충전제의 작업성을 개선시키기 위해, 공지된 접근법은 건식 셀룰로오스 에테르를 폴리아크릴아미드와 블렌딩시키는 것을 포함한다. 대안적인 첨가제, 예컨대 감수제(초가소제) 또는 폴리카복실레이트 분산제 폴리머가 또한 사용되었다. 예를 들면, 작업성을 개선시키기 위해 증점제 함유 메틸셀룰로오스 조성물을 개질시키기 위한 초가소제로서 칼슘 리그닌설포네이트의 사용을 개시하고 있는 Aqualon GmbH의 "셀룰로오스 유도체, 증점제 및 유동화제를 함유하는, 석고 물질용 첨가제 혼합물"에 대한 독일 특허 DE3920025A1이 공지되어 있다. 그러나, 특히 석고에서 자연적으로 고유하게 나타나는 불일치(inconsistency)의 측면에서, 사용되는 그와 같은 석고 평활화 모르타르 및 테이프 조인트, 건성 혼합물 및 액체 조성물의 작업성은 여전히 개선이 필요하다.To improve the workability of gypsum-smoothed mortars and joint fillers, a known approach involves blending dry cellulosic ethers with polyacrylamides. Alternative additives such as water reducing agents (super plasticizers) or polycarboxylate dispersant polymers have also been used. For example, the use of calcium lignin sulfonate as a super plasticizer for modifying a thickening agent-containing methylcellulose composition to improve workability is disclosed in Aqualon GmbH "Cellulose derivatives, thickeners and fluidizers, German patent DE3920025A1 for " additive mixture "is known. However, the workability of such gypsum-smoothed mortar and tape joints, dry mixes and liquid compositions used, in particular in terms of naturally occurring inconsistency, especially in gypsum, still needs improvement.

본 발명은, 석고 평활화 모르타르 및 테이프 조인트 화합물에, 모르타르로서의 개선된 작업성, 및 경화 시 개선된 압축 및 휨 강도를 제공하는 셀룰로오스 에테르 첨가제 조성물을 제공하여 문제를 해결하고자 한다.The present invention addresses the problem by providing a gypsum-smoothed mortar and tape joint compound with improved workability as mortar and improved compression and bending strength upon curing.

1. 본 발명에 따르면, 석고 건성 혼합물 또는 액체 테이프 조인트 화합물 첨가제로서 사용하기 위한 조성물의 제조 방법은, 50 내지 120℃ 또는, 바람직하게는, 60 내지 80℃의 고온에서 60 내지 80중량%의 물, 바람직하게는 하이드록시에틸 메틸 셀룰로오스 또는 메틸 셀룰로오스인 1종 이상의 셀룰로오스 에테르, 및 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 고형물로서 0.1 내지 10중량%, 또는, 바람직하게는, 0.2 내지 5중량% 또는, 더 바람직하게는, 0.3 내지 5중량%의, 폴리머 콜로이드성 안정제, 바람직하게는, 폴리비닐 알코올, 및 폴리머 유동화제, 예컨대 초가소제, 바람직하게는, 폴리카복실레이트 에테르, 또는, 더 바람직하게는, 1종 이상의 알킬폴리글라이콜 에테르 측쇄를 함유하는 폴리아크릴산 또는 폴리메타크릴산, 및 이들의 조합물로부터 선택된 폴리머 첨가제를 함유하는 습식 셀룰로오스 에테르 혼합물을 혼련시켜서 첨가제를 형성시키고; 첨가제를 건조시키고, 적어도 25중량%의 평균 입자 크기가 < 63 ㎛(광 산란에 의해 측정됨), 또는, 바람직하게는, 적어도 30중량%의 평균 입자 크기가 < 63 ㎛(광 산란에 의해 측정됨)이도록 분쇄시키고; 첨가제를, 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 총 0.1 내지 20중량%, 또는, 바람직하게는, 0.1 내지 4중량%의 1종 이상의 건식 폴리아크릴아미드와 조합시키는 것을 포함한다. 1. According to the present invention, a process for the preparation of a composition for use as a gypsum dry mixture or liquid tape joint compound additive is carried out at a temperature of from 50 to 120 DEG C or, preferably, from 60 to 80 DEG C, 0.1 to 10% by weight, or preferably 0.2 to 5% by weight, or more preferably 0.1 to 10% by weight, based on the total cellulose ether solids, of one or more cellulose ethers, preferably hydroxyethyl methylcellulose or methylcellulose, and total cellulose ether solids , Preferably 0.3 to 5% by weight, of a polymeric colloidal stabilizer, preferably polyvinyl alcohol, and a polymeric fluidizer, such as a super plasticizer, preferably a polycarboxylate ether, or, more preferably, Polyacrylic acid or polymethacrylic acid containing at least one alkyl polyglycol ether side chain, and combinations thereof. By kneading the wet cellulose ether mixture containing bots additives to form an additive; The additive is dried and the average particle size of at least 25 wt.% Is measured to be <63 μm (measured by light scattering) or, preferably, at least 30 wt% &Lt; / RTI &gt; The additive is combined with one or more dry polyacrylamides of from 0.1 to 20% by weight, or preferably from 0.1 to 4% by weight, based on the total cellulose ether solids.

2. 상기 항목 1의 방법에 따르면, 상기 혼련 디바이스는 압출기, 예컨대 1축 압출기 또는 다중 축 압출기; 혼련기; 밴버리 혼합기; 고전단 혼합기, 예컨대 연속 인라인 혼합기, 예를 들면, IKA 고전단 혼합기, Oakes 회전자 고정자 혼합기, Ross 혼합기, Silverson 혼합기, 연속 고전단 혼합기; 또는 균질기를 포함한다.2. According to the method of item 1 above, the kneading device is an extruder such as a single-screw extruder or a multi-screw extruder; Kneader; Banbury Mixer; Such as an IKA high shear mixer, an Oakes rotor stator mixer, a Ross mixer, a Silverson mixer, a continuous high shear mixer; Or a homogenizer.

3. 상기 항목 1 또는 2 중 어느 하나의 방법에 따르면, 상기 폴리머 첨가제는 10 내지 50중량% 고형물을 갖는 수성 조성물로서의 폴리머 유동화제이다.3. The method according to any one of the above items 1 or 2, wherein the polymer additive is a polymeric fluidizing agent as an aqueous composition having 10 to 50 wt% solids.

4. 상기 항목 1, 2, 또는 3 중 어느 하나의 방법에 따르면, 상기 폴리머 첨가제는 폴리카복실레이트 에테르, 및 멜라민/포름알데하이드 설포네이트로부터 선택된 폴리머 유동화제이다.4. The method of any one of claims 1, 2, or 3, wherein the polymer additive is a polymeric fluidizer selected from a polycarboxylate ether, and a melamine / formaldehyde sulfonate.

5. 상기 항목 1 또는 2 중 어느 하나에 따르면, 폴리머 첨가제는 5 내지 30중량% 고형물을 갖는 수성 조성물로서의 폴리머 콜로이드성 안정제이다.5. The polymeric additive according to any one of the above items 1 and 2, wherein the polymeric additive is a polymeric colloidal stabilizer as an aqueous composition having 5 to 30 wt% solids.

6. 본 발명의 또 다른 양태에서, 건성 혼합물 조성물은, 6. In another embodiment of the present invention,

석고 또는 황산칼슘; 및 (i) 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 고형물로서 0.1 내지 10중량%, 또는, 바람직하게는, 0.2 내지 5중량% 또는, 더 바람직하게는, 0.3 내지 5중량%의, 폴리머 콜로이드성 안정제, 바람직하게는, 폴리비닐 알코올, 및 폴리머 유동화제, 예컨대 초가소제, 바람직하게는, 폴리카복실레이트 에테르, 또는, 더 바람직하게는, 1종 이상의 알킬폴리글라이콜 에테르 측쇄를 함유하는 폴리아크릴산 또는 폴리메타크릴산으로부터 선택된 폴리머 첨가제를 그 표면 위에 함유하는, 1종 이상의 셀룰로오스 에테르 분말을 포함하고, (ii) 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.1 내지 20중량% 또는, 바람직하게는, 0.1 내지 4중량% 양의 폴리아크릴아미드를 추가로 포함하는 건성 혼합물 첨가제를 포함한다.Gypsum or calcium sulfate; And (i) from 0.1 to 10% by weight, or preferably from 0.2 to 5% by weight, or more preferably from 0.3 to 5% by weight, based on the total cellulose ether solids, of a polymeric colloidal stabilizer, Polyvinyl alcohol and a polymeric fluidizer such as a super plasticizer, preferably a polycarboxylate ether, or, more preferably, a polyacrylic acid or polymethacrylate containing one or more alkyl polyglycol ether side chains (Ii) from 0.1 to 20% by weight, or preferably from 0.1 to 4% by weight, based on the total cellulose ether solids, of at least one cellulose ether powder comprising, on its surface, a polymeric additive selected from Of a dry mix additive which further comprises a polyacrylamide.

7. 상기 항목 6의 건성 혼합물 조성물에 따르면, 상기 석고 또는 황산칼슘은 황산칼슘 반수화물을 실질적으로 함유하지 않는다. 7. The dry mixture composition of item 6, wherein the gypsum or calcium sulfate is substantially free of calcium sulfate hemi-hydrate.

8. 상기 항목 6 또는 7의 건성 혼합물 조성물에 따르면, 1종 이상의 무기 충전제, 예컨대 탈크 또는 탈산칼슘을 추가로 포함한다.8. The dry mix composition according to item 6 or 7 above, further comprising at least one inorganic filler such as talc or calcium deoxygenate.

9. 상기 항목 6, 7 또는 8 중 어느 하나의 건성 혼합물 조성물에 따르면, 에멀젼 폴리머, 예컨대 아크릴 에멀젼 폴리머 또는 비닐 에스테르 에멀젼 폴리머, 예컨대 에틸렌-비닐 아세테이트의 1종 이상의 물 재분산성 폴리머 분말을 추가로 포함한다.9. The dry mix composition of any one of the above items 6, 7 or 8, further comprising at least one water redispersible polymer powder of an emulsion polymer such as an acrylic emulsion polymer or a vinyl ester emulsion polymer such as ethylene-vinyl acetate do.

10. 상기 항목 6, 7, 8, 또는 9 중 어느 하나의 건성 혼합물 조성물에 따르면, 상기 건성 혼합물 첨가제는 적어도 25중량%의 평균 입자 크기 < 63 ㎛(광 산란에 의해 측정됨), 또는, 바람직하게는, 적어도 30중량%의 평균 입자 크기 < 63 ㎛(광 산란에 의해 측정됨)인 분말이다.10. The dry mix composition of any one of the above items 6, 7, 8, or 9, wherein the dry mix additive has an average particle size < 63 micrometers (measured by light scattering) of at least 25 wt% Is a powder having an average particle size of at least 30 wt% < 63 mu m (as measured by light scattering).

달리 명시되지 않는다면, 모든 온도 및 압력 단위는 실온 및 표준 압력(STP)이다.Unless otherwise stated, all temperature and pressure units are room temperature and standard pressure (STP).

괄호를 포함하는 모든 어구는, 포함된 괄호 내용 또는 그것의 부재(absence) 중 어느 하나 또는 이 둘 모두를 의미한다. 예를 들면, 어구 "(메트)아크릴레이트"는 대안적으로 아크릴레이트 및 메타크릴레이트를 포함한다.All phrases including parentheses refer to either or both of the enclosed parentheses content or its absence. For example, the phrase "(meth) acrylate" alternatively includes acrylate and methacrylate.

인용된 모든 범위는 포괄적이며 조합가능하다. 예를 들면, 50 내지 120℃ 또는, 바람직하게는, 60 내지 100℃의 개시내용은 50 내지 120℃, 50 내지 60℃, 60 내지 120℃, 100 내지 120℃, 50 내지 100℃ 또는, 바람직하게는, 60 내지 100℃ 모두를 포함할 것이다.All quoted ranges are inclusive and combinable. For example, the contents of 50 to 120 占 폚 or preferably 60 to 100 占 폚 may be used at a temperature of 50 to 120 占 폚, 50 to 60 占 폚, 60 to 120 占 폚, 100 to 120 占 폚, 50 to 100 占 폚, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 100 C, &lt; / RTI &gt;

본원에서의 "수성"은, 연속 상이 물, 및 매질의 중량을 기준으로 0 내지 10중량%의 수-혼화성 화합물(들)임을 의미한다. 물이 바람직하다.As used herein, " aqueous "means that the continuous phase is water-miscible compound (s) from 0 to 10% by weight, based on the weight of the medium. Water is preferred.

본원에 사용된 어구 "총 고형물을 기준으로"는, 수성 조성물 내 모든 비-휘발성 성분, 예컨대 합성 폴리머, 셀룰로오스 에테르, 충전제, 다른 무기 물질, 및 다른 비-휘발성 첨가제의 총 중량 양과 비교하여 임의의 제시된 성분의 중량 양을 칭한다.As used herein, the phrase "on a total solids basis" refers to any amount of any non-volatile component in the aqueous composition, such as synthetic polymer, cellulose ether, filler, other inorganic materials, Refers to the amount of weight of the ingredients presented.

본원에 사용된 용어 "DIN EN"은, 독일 베를린에 소재한 Beuth Verlag GmbH에 의해 간행된, 독일 물질 규격(Alleinverkauf)의 영어 버전을 칭한다. 그리고, 본원에 사용된 용어 "DIN"은, 동일한 물질 규격의 독일어 버전을 칭한다.The term "DIN EN" as used herein refers to the English version of the German material standard (Alleinverkauf) published by Beuth Verlag GmbH of Berlin, Germany. And, the term "DIN " as used herein refers to the German version of the same material specification.

본원에서의 "건성 혼합물"은, 석고, 셀룰로오스 에테르, 임의의 폴리머 첨가제, 및 임의의 충전제 및 건식 첨가제를 함유하는, 보관에 안정적인 분말을 의미한다. 건성 혼합물에는 물이 존재하지 않는다; 그러므로, 이것은 보관에 안정적이다.As used herein, "dry mix" means a powder that is stable to storage, containing gypsum, cellulose ethers, optional polymer additives, and optional fillers and dry additives. There is no water in the dry mixture; Therefore, it is stable to storage.

본원에서의 "황산칼슘 반수화물을 실질적으로 함유하지 않는"은, 황산칼슘 반수화물의 수준이, 석고 또는 황산칼슘 고형물의 중량을 기준으로 1중량% 미만, 바람직하게는 0.5중량% 미만, 더 바람직하게는 0.1중량% 미만임을 의미한다. As used herein, "substantially free of calcium sulfate hemi-hydrate" means that the level of calcium sulfate hemi-hydrate is less than 1 wt%, preferably less than 0.5 wt%, more preferably less than 1 wt%, based on the weight of the gypsum or calcium sulfate solids Means less than 0.1% by weight.

폴리머 유동화제, 예를 들면, 초가소제를 셀룰로오스 에테르와 함께 고온에서 혼련시키면, 생성되는 석고 함유 생성물 또는 모르타르의 작업성이 급격하게 개선된다. 또한, 폴리머 콜로이드성 안정제, 예를 들면, 폴리비닐 알코올(PVOH)을 셀룰로오스 에테르와 함께 고온에서 혼련시키면, 생성되는 석고 함유 경화된 물질의 휨 및 압축 강도가 급격하게 개선된다. 본 발명에서, 상기 방법에 의해 폴리머 첨가제로 코팅된 셀룰로오스 에테르, 예를 들면, HEMC, 입자 또는 도메인이 얻어진다. 석고 모르타르의 작업성은 PVOH 첨가에 의해 영향받지 않으며; 개질제, 예컨대 폴리머 콜로이드성 안정제에 의해 생성된 임의의 덩어리 형성 문제는 회피된다. 혼입된 폴리머 유동화제, 예를 들면, 초가소제는 경화된 석고 모르타르에 부정적인 영향을 나타내지 않으며; 그래서, 압축 및 휨 강도에 대해 측정된 값은 통상의 방식으로 사용된 경우에 셀룰로오스 에테르, 예컨대 HEMC와 비교할만한 수준이다.When a polymeric fluidizer, for example, a super plasticizer, is kneaded at high temperature together with cellulose ether, the workability of the resulting gypsum-containing product or mortar is drastically improved. In addition, when a polymeric colloidal stabilizer such as polyvinyl alcohol (PVOH) is kneaded together with cellulose ether at a high temperature, the warpage and compressive strength of the resulting gypsum-containing cured material are drastically improved. In the present invention, cellulose ethers coated with a polymer additive, such as HEMC, particles or domains, are obtained by this method. The workability of the gypsum mortar is not affected by the addition of PVOH; Any agglomeration problems caused by modifiers, such as polymeric colloidal stabilizers, are avoided. The incorporated polymeric fluidizer, e. G., Super plasticizer, does not exhibit a negative effect on the cured gypsum mortar; Thus, the measured values for compression and flexural strength are comparable to those of cellulose ethers such as HEMC when used in conventional manner.

혼련 동안, 혼련 디바이스 내 수분 함량은, 혼련을 수행하고 혼련기 또는 그 내용물의 손상을 방지하도록 적절한 압력을 유지하게끔 혼련되는 혼합물의 60 내지 80중량% 범위이어야 한다.During kneading, the moisture content in the kneading device should be in the range of from 60 to 80% by weight of the mixture to be kneaded so as to maintain the proper pressure to perform kneading and prevent damage to the kneader or its contents.

혼련 동안, 혼련기 내 내용물의 온도는 개선된 혼합을 가능케 하도록 고온에서 유지되어야 하며, 덩어리화를 방지하도록 셀룰로오스 에테르의 겔화점을 초과하지 않아야 한다. 혼련이 짧은 시간 기간 동안 계속되기 때문에, 혼련기 내 내용물은 혼련 동안 셀룰로오스 에테르의 겔화점을 초과하지 않으면서, 혼련기 자체는 셀룰로오스 에테르의 겔화점을 충분히 초과하는 온도에서 설정될 수 있다.During kneading, the temperature of the contents in the kneader should be maintained at a high temperature to enable improved mixing and should not exceed the gelation point of the cellulose ether to prevent agglomeration. Since the kneading is continued for a short time period, the content in the kneader does not exceed the gelation point of the cellulose ether during kneading, and the kneader itself can be set at a temperature which sufficiently exceeds the gelation point of the cellulose ether.

혼련은 10 내지 120분, 또는, 바람직하게는, 20 내지 60분의 시간 동안 계속될 수 있다. 혼련은 1, 2 또는 2 초과의 단계로 수행될 수 있다.The kneading can be continued for 10 to 120 minutes, or preferably 20 to 60 minutes. The kneading can be carried out in 1, 2 or more steps.

20℃에서 물에 가용되는 임의의 셀룰로오스 에테르가 본 발명에 사용될 수 있다. 그와 같은 화합물에서, 셀룰로오스 중에 존재하는 하이드록실기는 -OR기로 부분적으로 또는 전체적으로 치환될 수 있고, 여기서 R은 (C1-C6) 알킬기, 하이드록시(C1-C6)알킬기 및 이들의 혼합물로부터 선택된다. 셀룰로오스 에테르 내 알킬 치환의 존재는 DS, 즉, 안하이드로글루코오스 단위체당 치환된 OH 그룹의 평균 수에 의해 통상적으로 기재된다. 예를 들면, 메틸 치환은 DS(메틸) 또는 DS(M)로 특정된다. 유사하게, 하이드록시알킬 치환의 존재는 MS, 즉, 안하이드로글루코오스 단위체 몰당 에테르-유사한 방식으로 결합되는 에스테르화 시약의 평균 몰수로 통상적으로 기재된다. 예를 들면, 에틸렌 옥사이드와의 에테르화는 MS(하이드록시에틸) 또는 MS(HE)로 기재되며, 프로필렌 옥사이드와의 에테르화는 MS(하이드록시프로필) 또는 MS(HP)로 기재된다. DS 및 MS의 결정은, 예를 들면, 문헌 [P.W. Morgan, Ind . Eng. Chem . Anal. Ed. 18 (1946) 500-504, 및 R.U. Lemieux, C.B. Purves, Can. J. Res. Sect. B 25 (1947) 485-489]에 기재되는 Zeisel 방법에 의해 수행된다.Any cellulose ether that is soluble in water at &lt; RTI ID = 0.0 &gt; 20 C &lt; / RTI &gt; In such compounds, the hydroxyl groups present in the cellulose may be partially or wholly substituted with -OR groups, wherein R is (C 1 -C 6 ) Alkyl group, a hydroxy (C 1 -C 6 ) alkyl group, and mixtures thereof. The presence of alkyl substitution in cellulose ethers is commonly described by DS, i.e. the average number of OH groups substituted per anhydroglucose unit. For example, the methyl substitution is specified by DS (methyl) or DS (M). Similarly, the presence of a hydroxyalkyl substitution is typically described as the average number of moles of esterification reagent bound in an ether-like manner per MS, i.e., anhydroglucose unit mole. For example, etherification with ethylene oxide is described as MS (hydroxyethyl) or MS (HE), and etherification with propylene oxide as MS (hydroxypropyl) or MS (HP). The determination of DS and MS is described, for example, in PW Morgan, Ind . Eng. Chem . Anal. Ed. 18 (1946) 500-504, and RU Lemieux, CB Purves, Can. J. Res. Sect. B 25 (1947) 485-489.

본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 셀룰로오스 에테르는 예를 들면, 하이드록시알킬 셀룰로오스 또는 알킬 셀룰로오스, 또는 그와 같은 셀룰로오스 에테르의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 셀룰로오스 에테르 화합물의 예는, 예를 들면, 메틸셀룰로오스(MC), 에틸 셀룰로오스, 프로필 셀룰로오스, 부틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스(HEMC), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스(HPMC), 하이드록시에틸 셀룰로오스("HEC"), 에틸하이드록시에틸셀룰로오스(EHEC), 메틸에틸하이드록시에틸셀룰로오스(MEHEC), 소수성으로 개질된 에틸하이드록시에틸셀룰로오스(HMEHEC), 소수성으로 개질된 하이드록시에틸셀룰로오스(HMHEC), 설포에틸 메틸하이드록시에틸셀룰로오스(SEMHEC), 설포에틸 메틸하이드록시프로필셀룰로오스(SEMHPC), 및 설포에틸 하이드록시에틸셀룰로오스(SEHEC)를 포함한다. 바람직하게는, 셀룰로오스 에테르는 2원의 혼합된 에테르, 예컨대 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스("HEMC"), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스("HPMC") 및 에틸하이드록시에틸 셀룰로오스이다. Suitable cellulose ethers for use in the process of the present invention may include, for example, hydroxyalkylcellulose or alkylcellulose, or mixtures of such cellulose ethers. Examples of suitable cellulose ether compounds for use in the present invention include, but are not limited to, methylcellulose (MC), ethylcellulose, propylcellulose, butylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose (HEMC), hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) , Hydroxyethylcellulose ("HEC"), ethylhydroxyethylcellulose (EHEC), methylethylhydroxyethylcellulose (MEHEC), hydrophobically modified ethylhydroxyethylcellulose (HMEHEC), hydrophobically modified hydroxyethyl Cellulose (HMHEC), sulfoethylmethylhydroxyethylcellulose (SEMHEC), sulfoethylmethylhydroxypropylcellulose (SEMHPC), and sulfoethylhydroxyethylcellulose (SEHEC). Preferably, the cellulose ether is a binary mixed ether such as hydroxyethyl methylcellulose ("HEMC"), hydroxypropylmethylcellulose ("HPMC") and ethylhydroxyethylcellulose.

본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 폴리머 유동화제는 임의의 폴리카복실레이트 에테르(PCE), 예컨대 긴 폴리에틸렌 글리콜 측쇄를 갖는 카복실산 염 폴리머, 및 지방산, 디알칸올아민 및 말레산 무수물의 수용성 중축합 생성물, 리그닌 설포네이트, 멜라민/포름알데하이드 설포네이트의 축합 생성물, 설포네이트 또는 설폰산기 함유 나프탈렌 설폰산/포름알데하이드 축합물, 및 아릴 설폰산-포름알데하이드-축합 생성물로 이루어질 수 있다. 적합한 폴리머 유동화제는, 상표명 Glenium TM 51 에스테르화된 메틸폴리에틸렌 글리콜 측쇄 함유 폴리메타크릴산 폴리카복실레이트, 또는 상표명 MelmentTM 설폰화된 멜라민/포름알데하이드 수지 축합물(둘 모두 독일 루트비히스하펜에 소재한 BASF 제품)로 입수가능하다.Suitable polymeric fluidizers for use in the process of the present invention include any polycarboxylate ether (PCE), such as a carboxylate salt polymer with long polyethylene glycol side chains, and water soluble polycondensation products of fatty acids, dialkanolamines and maleic anhydrides, Lignin sulfonates, condensation products of melamine / formaldehyde sulfonates, naphthalene sulfonic acid / formaldehyde condensates containing sulfonate or sulfonic acid groups, and aryl sulfonic acid-formaldehyde condensation products. Suitable polymeric fluidizers include those sold under the trade name Glenium TM 51 esterified methyl polyethylene glycol side chain polymethacrylic acid polycarboxylate or the Meltem TM sulfonated melamine / formaldehyde resin condensate (both BASF, Ludwigshafen, Germany) Lt; / RTI &gt; product).

본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 폴리머 콜로이드성 안정제는 폴리비닐 알코올(PVOH) 및 폴리비닐 알코올-코-비닐에스테르 코폴리머를 포함할 수 있다. PVOH는 예를 들면, 비닐 아세테이트를 중합시킨 다음, 이것을 부분적으로 알칼리 가수분해시켜서 에스테르기의 일부 또는 전부를 가수분해시킴으로써 제조될 수 있다.Suitable polymeric colloidal stabilizers for use in the process of the present invention may include polyvinyl alcohol (PVOH) and polyvinyl alcohol-co-vinyl ester copolymers. PVOH can be prepared, for example, by polymerizing vinyl acetate and then partially hydrolyzing the ester group by alkali hydrolysis to hydrolyze some or all of the ester groups.

본 발명의 방법에 사용하기에 적합한 폴리아크릴아미드 폴리머는 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N-메틸아크릴아미드, N,N-디메틸아크릴아미드의 폴리머일 수 있다. 바람직한 아크릴아미드는 1 내지 몇백만 범위의 GPC(pAA) 중량 평균 분자량을 갖는다. 비-이온성 폴리아크릴아미드 화합물은 바람직하게는 약 1 내지 3백만 범위의 평균 분자량을 가지며, 바람직한 양이온성으로 개질된 폴리아크릴아미드 화합물은 대략 3 내지 5백만 범위의 중량 평균 분자량을 가지며, 음이온으로 개질된 폴리아크릴아미드 화합물은 바람직하게는 1 내지 몇백만 범위의 평균 분자량 범위로 존재한다.Suitable polyacrylamide polymers for use in the process of the present invention may be polymers of acrylamide, methacrylamide, N-methylacrylamide, N, N-dimethylacrylamide. Preferred acrylamides have GPC (pAA) weight average molecular weights ranging from 1 to several million. The non-ionic polyacrylamide compound preferably has an average molecular weight in the range of about 1 to 3 million and the preferred cationically modified polyacrylamide compound has a weight average molecular weight in the range of about 3 to 5 million, The modified polyacrylamide compound is preferably present in an average molecular weight range ranging from 1 to several million.

일반적으로, 하기 2개 유형의 테이프 조인트 화합물 또는 석고 모르타르가 존재한다: 1) 건조형 및 2) 경화형(setting). 상기 둘 모두는 일반적으로 석고를 포함하며, 1종 이상의 충전제를 추가로 포함한다.In general, there are two types of tape joint compounds or gypsum mortar: 1) dry type and 2) setting. Both of these generally comprise gypsum, and further comprise one or more fillers.

건조형 조성물은 사용 준비된 건성 혼합물 조성물로서 또는 액체 테이프 조인트 화합물로서 제공될 수 있으며, 탄산칼슘 또는 석회석이 우세한 무기 충전제이다. 보관을 위하여, 물이 무기 충전제와 혼합될 수는 있지만 무기 충전제와 반응하지 않는다. 적용 시에, 물은 대기로 증발한다. The dry-type composition may be provided as a dry-mix composition ready for use or as a liquid-tape joint compound, and is an inorganic filler predominantly of calcium carbonate or limestone. For storage, water can be mixed with inorganic fillers but does not react with inorganic fillers. In application, water evaporates into the atmosphere.

경화형 조성물은 건성 혼합물 분말로서 판매될 수 있고, 물은 작업 위치에서 사용될 때까지 첨가되지 않아야 하며, 그렇지 않으면 건성 혼합물은 포장지 내에서 덩어리 형성되어 무용해지게 된다. 주요 무기 충전제는 황산칼슘 반수화물이고 물은 충전제와 반응하며, 따라서 용어 경화성이다. 바람직하게는, 본 발명의 조성물은 건조형 조성물이고, 테이프 조인트 또는 석고 평활화 화합물 (액체) 조성물 또는 건성 혼합물 조성물이다.The curable composition may be sold as a dry mixture powder and water should not be added until used in the working position, otherwise the dry mixture will be agglomerated in the wrapper and become useless. The primary inorganic filler is calcium sulfate hemi-hydrate and the water reacts with the filler and is therefore the term hardenable. Preferably, the composition of the present invention is a dry-type composition and is a tape joint or a gypsum-smoothing compound (liquid) composition or a dry-mix composition.

본 발명의 건성 혼합물 및 액체 화합물 조성물은, 이 조성물의 총 건조 중량을 기준으로 10중량% 이상, 바람직하게는, 40중량% 이상, 또는, 더 바람직하게는, 60중량% 이상, 및 더욱 더 바람직하게는 80중량% 이상의 양으로 석고를 포함한다.The dry mix and the liquid composition of the present invention may comprise at least 10 wt%, preferably at least 40 wt%, or even more preferably at least 60 wt%, based on the total dry weight of the composition, Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 80% &lt; / RTI &gt; by weight.

본 발명의 조성물은 무기 충전제를 포함할 수 있다. 무기 충전제의 수준은, 건성 혼합물 또는 수성 모르타르 또는 화합물의 중량을 기준으로 40 내지 80중량%, 바람직하게는 60 내지 70중량%의 범위이다.The composition of the present invention may comprise an inorganic filler. The level of inorganic filler ranges from 40 to 80% by weight, preferably from 60 to 70% by weight, based on the weight of dry mixture or aqueous mortar or compound.

우세한 무기 충전제는 보통은 석회석으로부터 유래된 탄산칼슘일 수 있다. 사용될 수 있는 다른 무기 충전제는 마이카, 점토, 팽창된 펄라이트, 및 탈크를 포함한다. The predominant inorganic filler may be calcium carbonate, usually derived from limestone. Other inorganic fillers that may be used include mica, clay, expanded pearlite, and talc.

상기 건성 혼합물 또는 모르타르는 조성물의 다른 성분, 예컨대 물, 특히, 황산칼슘 반수화물과 반응하는 무기 충전제 또는 물질을 실질적으로 함유하지 않을 수 있다.The dry mix or mortar may be substantially free of other fillers or materials that react with other components of the composition, such as water, especially calcium sulfate hemi-hydrate.

본 발명의 액체 테이프 조인트 화합물 조성물은 수성 유화 중합 방법에 의해 형성된 에멀젼 폴리머 결합제를 추가로 포함할 수 있다. 수성 에멀젼 폴리머는 다양한 조성적 부류, 예컨대, 비닐 아세테이트 폴리머, 비닐 아세테이트-아크릴 코폴리머, 비닐 아세테이트-에틸렌 코폴리머, 아크릴 폴리머, 스티렌-부타디엔 코폴리머, 및 이들의 블렌드로부터 선택될 수 있다. The liquid tape joint compound composition of the present invention may further comprise an emulsion polymer binder formed by an aqueous emulsion polymerization method. The aqueous emulsion polymer may be selected from a variety of synthetic classes such as vinyl acetate polymers, vinyl acetate-acrylic copolymers, vinyl acetate-ethylene copolymers, acrylic polymers, styrene-butadiene copolymers, and blends thereof.

에멀젼 폴리머 결합제는, 예를 들면, 수성 에멀젼 폴리머의 분무-건조로부터 생성되는 물 재분산성 폴리머 분말로서 고형물 형태로 건성 혼합물 조성물에 사용하기 위해 또는 폴리머의 수성 분산물로 공급될 수 있다..Emulsion polymeric binders can be supplied, for example, as water-redispersible polymer powders resulting from the spray-drying of aqueous emulsion polymers, for use in dry mix compositions in the form of solids, or as aqueous dispersions of polymers.

다른 성분, 예컨대 살생물제, 유기 또는 무기 증점제 및/또는 2차 물 보유제, 쳐짐(sag) 방지제, 공기 연행(entraining)제, 습윤제, 소포제, 분산제, 칼슘 착화제, 지연제, 가속제, 발수제, 물 재분산성 폴리머 분말, 생체고분자, 섬유 및 계면활성제가 본 발명의 조성물에 포함될 수 있다. 이러한 다른 성분 모두는 당해 기술에 공지되어 있고 상업적 공급처로부터 입수가능하다. 그와 같은 추가 첨가제는 또한 본 발명의 석고 비함유 혼합물과 혼합될 수 있다.It is also possible to use other components such as biocides, organic or inorganic thickeners and / or secondary water retainers, sag inhibitors, air entraining agents, wetting agents, antifoaming agents, dispersants, calcium complexing agents, A water repellent agent, a water redispersible polymer powder, a biopolymer, a fiber and a surfactant may be included in the composition of the present invention. All of these other ingredients are known in the art and are available from commercial sources. Such additional additives may also be mixed with the gypsum-free mixture of the present invention.

임의의 모르타르의 pH는 전형적으로 3 내지 11의 범위, 바람직하게는, 6 내지 8의 범위이다. 수성 테이프 조인트 화합물 또는 모르타르의 점도는 전형적으로 25℃에서 400 내지 800 브라벤더 단위("BU")의 범위이다. The pH of any mortar is typically in the range of 3 to 11, preferably in the range of 6 to 8. The viscosity of an aqueous tape joint compound or mortar is typically in the range of 400 to 800 Brabender units ("BU") at 25 캜.

건성 혼합물 또는 습식 화합물로서의 본 발명의 조성물은 석고 평활화 모르타르로서 사용되며, 벽, 벽판에 대하여 또는 플라스터 위를 마감처리하기 위하여, 예를 들면, 0.5 내지 10 또는 7 mm 미만의 두께로 매우 얇게 적용된다.The compositions of the present invention as dry mixes or wet compounds are used as gypsum-smoothing mortars and are very thinly applied to walls, wallboards or to finish on plaster, for example to a thickness of less than 0.5 to 10 or 7 mm .

또한, 본 발명의 조성물은, 사용 시에 물과 혼합되는 테이프 조인트 화합물 및 건성 혼합물 테이프 조인트 화합물로 사용된다. 이들은 일반적으로 (필요하면) 시트 락 위에서 조인트 테이프와 섞은 후에 손으로 적용된다.The composition of the present invention is also used as a tape joint compound and a dry mixture tape joint compound to be mixed with water in use. These are generally applied by hands after mixing with the joint tape on the seat lock (if necessary).

수성 테이프 조인트 화합물은 일반적으로, 테이프 조인트 화합물을 푸는(troweling) 넓은 나이프의 작용을 모의하는 기계 공구를 사용하거나 넓은 나이프를 사용하여, 예를 들면, 벽판 패널에 적용된다. 건조는 전형적으로 주위 조건 하에, 예컨대, 예를 들면, 10℃ 내지 40℃에서 진행되도록 허용된다.Aqueous tape joint compounds are generally applied to wallboard panels, for example, using a machine tool that simulates the action of a wide knife troweling a tape joint compound, or using a wide knife. The drying is typically allowed to proceed under ambient conditions, for example, at 10 to 40 占 폚.

실시예: 하기 물질을 사용하였다.EXAMPLES The following materials were used.

셀룰로오스 에테르를 함유하지 않는 건조형 석고 건식 분말 (독일 엘리흐 Casea GmbH, CASUTECTM WS). 셀룰로오스 에테르는 WALOCELTM MKX 25000 셀룰로오스 에테르(독일 Dow Wolff Cellulosics GmbH)로서 입수가능한 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스였다. 점도는 이하에 제시되어 있다.Dry type gypsum dry powders without cellulose ether (Germany ELEK Casea GmbH, CASUTEC TM WS). The cellulose ether was hydroxyethyl methylcellulose available as WALOCEL MKX 25000 cellulose ether (Dow Wolff Cellulosics GmbH, Germany). Viscosity is shown below.

실시예 1 내지 4: 셀룰로오스 에테르 위로 PCE 초가소제의 혼입: EXAMPLES 1-4: Incorporation of PCE Superplasticizer over Cellulose Ether :

하이드록시에틸 메틸셀룰로오스(HEMC)의 습식 필터 케이크를 70℃로 설정된 가열된 실험실 규모(4-6 리터 용적) 혼련 기계(독일 슈투트가르트에 소재한 Coperion Werner & Pfleiderer Masch. Typ: LUK 4 III-1)에 첨가하고, 25 내지 50 rpm의 전단 속도에서 30분 동안 계속해서 혼련시켰다. PCE 폴리머 유동화제를 10분 미만 동안 (폴리에틸렌 옥사이드 및 메틸 말단 캡핑된 폴리에틸렌 옥사이드 에스테르 측쇄를 갖는 폴리메타크릴산, GleniumTM 51 35중량% 수성 PCE 용액, 독일 루트비히스하펜에 소재한 BASF)에 첨가하였다. 혼합물을 25 내지 50 rpm의 전단 속도에서 20분 혼련시키고, 그 후 생성물을 55℃의 건조 캐비닛에서 건조시키고, 0.5 mm 체를 구비한 Alpine 밀(mill)(독일 아우구스부르크에 소재한 Hosokawa Alpine Aktiengesellschaft)에서 생성물 100중량%가 체를 통과하여 건성 혼합물 첨가제를 형성시키기에 충분한 시간 동안 분쇄시켰다. 그 후, 입자 크기를, 생성물이 적어도 30중량%의 평균 입자 크기 < 63 ㎛이도록 표준 체를 사용하여 조정하였다. The wet filter cake of hydroxyethyl methylcellulose (HEMC) was placed in a heated laboratory scale (4-6 liter volume) kneading machine (Coperion Werner & Pfleiderer Masch. Typ .: LUK 4 III-1 in Stuttgart, Germany) And kneaded continuously for 30 minutes at a shear rate of 25 to 50 rpm. The PCE polymer flocculant was added for less than 10 minutes (polymethacrylic acid with polyethylene oxide and methyl endcapped polyethylene oxide ester side chain, Glenium TM 51 35 wt% aqueous PCE solution, BASF, Ludwigshafen, Germany). The mixture was kneaded at a shear rate of 25 to 50 rpm for 20 minutes and then the product was dried in a drying cabinet at 55 DEG C and an Alpine mill with a 0.5 mm sieve (Hosokawa Alpine Aktiengesellschaft, Augsburg, Germany) Was milled for a time sufficient to pass the sieve through the sieve to form a dry mix additive. The particle size was then adjusted using a standard sieve such that the product had an average particle size < 63 microns of at least 30 wt.%.

하기 표 1에 기재된 바와 같이, 사용되고 비교된 HEMC의 등급은 일정한 점도를 지녔다.As shown in Table 1 below, the grades of HEMC used and compared had a constant viscosity.

표 1: 폴리머성 유동화제 셀룰로오스 에테르 혼합물의 습식 점도Table 1: Wet Viscosity of the polymeric fluidizing agent cellulose ether mixture

Figure pct00001
Figure pct00001

* 점도: 2% 수용액, Haake Rotovisko RV 100, 전단 속도 2.55 s-1, 20℃* Viscosity: 2% aqueous solution, Haake Rotovisko RV 100, shear rate 2.55 s -1 , 20 ° C

상기 표 1에 기재되지 않은 폴리아크릴아미드는 건식이었고, 30중량% 음이온 전하 및 1600 mPaㆍs의 점도(실온에서 10% NaCl과 함께, 2.51 s-1에서 수 중 1중량% 농도)를 지녔으며; 이것을 분쇄시킨 셀룰로오스 에테르 건성 혼합물 첨가제에 첨가하고 건식 혼합시켜서 최종의 첨가제 생성물을 제조함으로써 조성물에 포함시켰다. 건식 폴리아크릴아미드는 제공된 적절한 입자 크기를 갖는다.The polyacrylamide not listed in Table 1 above was dry and had a 30 wt% anionic charge and a viscosity of 1600 mPa ((1 wt% concentration in water at 2.51 s -1 with 10% NaCl at room temperature) ; This was added to the pulverized cellulose ether dry mixture additive and dry mixed to produce the final additive product. The dry polyacrylamide has the appropriate particle size provided.

시험 방법: 200 g의 건조형 석고 평활화 모르타르 및 조인트 충전제 원료를 1.0 g의 건성 혼합물 첨가제와 건식 블렌딩시키고, 수돗물을 사용하여 플라스틱 컵에서 혼합시키고; 상기 모르타르를 15초의 대기 시간 후에 나무 막대를 사용하여 45초 동안 혼합시켰다. 교반 직후에 하기 표 2에 기재된 대로 작업성을 평가하였다. 10분의 휴지 시간 후에, 모르타르를 다시 교반시키고, 작업성을 하기 표 2에 기재된 대로 평가하였다. 작업성을 덩어리 형성에 대하여 시각적으로 평가하였다. 덩어리가 존재하는지, 그리고 존재한다면 어느 정도인 지가 표시된다: 1은 가장 좋음; 5는 가장 나쁨, 2는 좋음. 이동 및 교반 시험의 용이함은, 증점이 관찰되기 시작 그리고 마지막에, 그리고 교반 후에 평가되는 증점력을 칭한다; 이것은 비교예와 비교하여 평가되며, 100보다 큰 수는 더욱 강력한 증점 및 덜 용이한 교반을 나타내는 한편, 100보다 작은 수는 덜 현격한 증점을 나타낸다. Test Method : 200 g dry type gypsum smoothed mortar and joint filler material were dry blended with 1.0 g dry mix additive and mixed in a plastic cup using tap water; The mortar was mixed for 45 seconds using a wooden bar after a waiting time of 15 seconds. Immediately after the stirring, the workability was evaluated as shown in Table 2 below. After a downtime of 10 minutes, the mortar was again stirred and the workability was evaluated as described in Table 2 below. Workability was visually assessed for lump formation. It shows whether the chunk is present and, if so, how much: 1 is the best; 5 is the worst, 2 is the best. The ease of the migration and stirring test refers to the boiling point at which the point is observed to be observed and finally, and after stirring; This is evaluated in comparison with the comparative example, numbers greater than 100 indicate more intense viscosity and less agitation, while numbers less than 100 indicate less significant viscosity.

표 2: 작업성Table 2: Workability

Figure pct00002
Figure pct00002

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 4의 조성물은 비교예보다 더욱 잘 증점되며, 더욱 용이한 이동 및 적용을 제공한다. 또한, PCE가 건성 혼합물 첨가제에서 셀룰로오스 에테르 입자 표면을 더욱 잘 코팅할수록 이동의 용이함이 더욱 개선된다. As shown in Table 2 above, the compositions of Examples 1 to 4 are thicker than the comparative examples and provide easier migration and application. In addition, the more easily the PCE coats the surface of the cellulose ether particles in the dry mix additive, the easier it is to move.

실시예 5 내지 10: 셀룰로오스 에테르 내로의 폴리머 콜로이드성 안정제의 혼입: Examples 5 to 10: Polymers into cellulose ethers Incorporation of colloidal stabilizer :

하기 표 3에 기재되어 있듯이, 합성된 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스 [HEMC; DS(M)=1.54; MS(HE)=0.31]의 습식 필터 케이크(601 g, 41.1중량% 고형물 함량)를 70℃로 설정된 가열된 혼련 기계(독일 슈투트가르트에 소재한 Coperion Werner & Pfleiderer Masch. Typ: LUK 4 III-1)에 첨가하고, 30분 동안 혼련시켰다. 88% 가수분해된 PVOH(독일 하터스하임 암 마인에 소재한 Kuraray Europe GmbH, MowiolTM 4-88 LA)의 20중량% 수용액을 10분 이내에 조합시켰다. 이 혼합물을 20분 혼련시키고, 그 후 생성물을 55℃의 건조 캐비닛에서 건조시키고, 0.5 mm 체를 구비한 Alpine 밀(독일 아우구스부르크에 소재한 Hosokawa Alpine Aktiengesellschaft)에서 생성물 100중량%가 체를 통과하여 건성 혼합물 첨가제를 형성시키기에 충분한 시간 동안 분쇄시켰다. 그 후, 입자 크기를, 생성물이 적어도 30중량%의 평균 입자 크기 < 63 ㎛이도록 표준 체를 사용하여 조정하였다.As shown in Table 3 below, the synthesized hydroxyethyl methylcellulose [HEMC; DS (M) = 1.54; A wet filter cake (601 g, 41.1 wt.% Solids content) of MS (HE) = 0.31 was added to a heated kneading machine (Coperion Werner & Pfleiderer Masch. Typ .: LUK 4 III-1 in Stuttgart, Germany) And kneaded for 30 minutes. A 20 wt% aqueous solution of 88% hydrolyzed PVOH (Kuraray Europe GmbH, Mowiol TM 4-88 LA, Hartsheim am Main, Germany) was combined within 10 minutes. The mixture was kneaded for 20 minutes, after which the product was dried in a drying cabinet at 55 ° C and 100% by weight of the product was passed through a sieve in an Alpine mill (Hosokawa Alpine Aktiengesellschaft, Augsburg, Germany) with a 0.5 mm sieve And milled for a time sufficient to form a dry mix additive. The particle size was then adjusted using a standard sieve such that the product had an average particle size < 63 microns of at least 30 wt.%.

표 3: 폴리머 콜로이드성 안정제 조성물 Table 3: Polymeric Colloidal Stabilizer Composition

Figure pct00003
Figure pct00003

* 점도 - 2% 수용액, Haake Rotovisko RV 100, 전단 속도 2.55 s-1, 20℃* Viscosity - 2% aqueous solution, Haake Rotovisko RV 100, shear rate 2.55 s -1 , 20 ° C

상기 표 3에 기재되지 않은 건식 폴리아크릴아미드(30중량% 음이온 전하, 및 실온에서 10% NaCl과 함께, 2.51 s-1에서 수 중 1중량% 농도에서 1600 mPa.s의 점도)를 분쇄시킨 셀룰로오스 에테르 건성 혼합물 첨가제에 첨가하고 건식 혼합시킴으로써 조성물에 포함시켰다. 건식 폴리아크릴아미드는 제공된 적절한 입자 크기를 갖는다.The dry cellulose polyacrylamide (not shown in Table 3) (30% by weight anionic charge and 10% NaCl at room temperature, viscosity of 1600 mPa.s at 2.51 s -1 at 1 wt% concentration in water) Ether dry mix additive and incorporated into the composition by dry mixing. The dry polyacrylamide has the appropriate particle size provided.

적용 시험: 모르타르를 형성시킴으로써 조성물을 시험하였다. 각각의 조성물에서, 800 g의 석고 원료를 0.5중량%(고형물)의 폴리머 첨가제 개질된 셀룰로오스 에테르와 건식 블렌딩시켰다. 물을 플라스틱 컵에 첨가하고; 그 후, 건조 모르타르를 첨가하였다. 표준 주방 혼합기(독일 오펜바흐 암 마인에 소재한 Krups GmbH)를 사용하여, 물/건식 성분을 5초 동안 저속으로 그리고 그 후 바로 55초 동안 고속으로 혼합시켰다. 10분의 휴지 시간 후에, 습식 모르타르를 15초 동안 고속으로 다시 혼합시켰다. 그 후, 조성물로부터 프리즘을 제조하였다. Application test : The composition was tested by forming mortar. In each composition, 800 g of gypsum material was dry blended with 0.5% (solids) polymer additive modified cellulose ether. Adding water to the plastic cup; Dry mortar was then added. Using a standard kitchen mixer (Krups GmbH, Offenbach am Main, Germany), the water / dry components were mixed at low speed for 5 seconds and then immediately for 55 seconds at high speed. After a downtime of 10 minutes, the wet mortar was again mixed at high speed for 15 seconds. Thereafter, a prism was prepared from the composition.

프리즘 제조: 직사각형 형상의 암(female) 몰드(40 mm x 40mm x 160 mm)를 갖는 팽창된 폴리스티렌(EPS)의 몰드에 각각의 모르타르를 절반 정도로 채운 다음, 채워진 몰드 바닥을 경화된 평평한 표면에 대하여 톡톡 두드려서 손으로 압축하거나 5회 흔들었다. 그 후, 각각의 몰드의 나머지를 채우고, 다시 20회 흔들었다. 각각의 몰드를 폴리에틸렌 필름으로 덮고 건조시켰다. 2일 경화시킨 후에, 모르타르를 프리즘으로부터 제거하고, PE 플라스틱 백에 5일 동안 다시 보관하였다. 5일 후에, 프리즘을 추가 21일 동안 표준 기후 조건(23℃/50% 수분) 하에 보관하였다. Prism Manufacturing : A mold of expanded polystyrene (EPS) having a rectangular female mold (40 mm x 40 mm x 160 mm) was filled with about half of each mortar and then the filled mold bottom was pressed against a cured flat surface Tapping and compressing by hand or shaking 5 times. The rest of each mold was then filled and shaken again 20 times. Each mold was covered with a polyethylene film and dried. After curing for 2 days, the mortar was removed from the prism and stored again in a PE plastic bag for 5 days. After 5 days, the prism was stored under standard climatic conditions (23 ° C / 50% moisture) for an additional 21 days.

휨 및 압축 강도 측정: 경화 후에, 3개의 프리즘을, DIN EN 196-1(2005-05)에 따라 Tonitrol Druck und Biegezug Pruefanlage(독일 베를린에 소재한 Bluhm & Feuerherdt GmbH)에서 프리즘을 굽혀봄으로써 0.25 KN/s의 힘에서 휨 강도를 측정하는데 사용하였다. 그 후, 휨 강도 측정으로부터의 7개 조각을, 몰딩된 프리즘을 압축시키기 위해 휨 시험에서와 동일한 장치를 사용하여 0.7KN/s의 강도에서 압축 강도를 측정하는데 사용하였다. 결과가 하기 표 4에 기재되어 있다. Bending and Compressive Strength Measurement : After curing, three prisms were bent at 0.25 KN / cm2 by Tonitrol Druck und Biegezug Pruefanlage (Bluhm & Feuerherdt GmbH, Berlin, Germany) according to DIN EN 196-1 (2005-05) s strength of flexural strength. Seven pieces from the flexural strength measurement were then used to measure the compressive strength at an intensity of 0.7 KN / s using the same apparatus as in the flexure test to compress the molded prism. The results are shown in Table 4 below.

표 4: 강도 시험 결과Table 4: Strength test results

Figure pct00004
Figure pct00004

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 조성물은, 본 발명의 폴리머 콜로이드성 안정제 폴리머 첨가제 양(amount)의 함수로 경화된 모르타르의 휨 및 압축 강도를 개선시켰다. 사용된 첨가제가 많을수록 강도가 더욱 좋아졌는데, 이는 셀룰로오스 에테르를 단독으로 사용한 경우보다 훨씬 더 좋은 것이었다.As shown in Table 4 above, the compositions of the present invention improved the flexure and compressive strength of the cured mortar as a function of the amount of the polymeric colloidal stabilizer polymer additive of the present invention. The more additives used, the better the strength, which was much better than the cellulose ether alone.

Claims (10)

석고 건성 혼합물 또는 석고 테이프 조인트 화합물 첨가제로서 사용하기 위한 조성물의 제조 방법으로서,
60 내지 80중량%의 물, 1종 이상의 셀룰로오스 에테르, 및 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.1 내지 10중량%의, 폴리머 콜로이드성 안정제, 폴리머 유동화제 및 이들의 조합물로부터 선택된 폴리머 첨가제를 함유하는 습식 셀룰로오스 에테르 혼합물을 50 내지 120℃의 고온에서 혼련시켜 첨가제를 형성시키는 단계;
상기 첨가제를 건조 및 분쇄시키는 단계; 및
그 후, 상기 첨가제를, 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 총 0.1 내지 20중량%의 1종 이상의 건식 폴리아크릴아미드와 조합시키는 단계를 포함하는, 조성물의 제조 방법.
A method of making a composition for use as a gypsum dry mixture or gypsum tape joint compound additive,
From 0.1 to 10% by weight, based on the total cellulose ether solids, of a polymeric additive selected from polymeric colloidal stabilizers, polymeric fluidizers, and combinations thereof, based on 60 to 80% water, one or more cellulose ethers, and total cellulose ether solids Kneading the cellulose ether mixture at a high temperature of 50 to 120 DEG C to form an additive;
Drying and pulverizing the additive; And
And then combining said additive with one or more dry polyacrylamides in a total amount of 0.1 to 20% by weight, based on the total cellulose ether solids.
청구항 1에 있어서, 상기 혼련 디바이스가 압출기, 혼련기, 밴버리 혼합기; 고전단 혼합기, 또는 균질기를 포함하는, 조성물의 제조 방법.The kneading apparatus according to claim 1, wherein the kneading device is an extruder, a kneader, Mixer; A high shear mixer, or a homogenizer. 청구항 1에 있어서, 상기 셀룰로오스 에테르가 하이드록시에틸 메틸 셀룰로오스인, 조성물의 제조 방법.The method according to claim 1, wherein the cellulose ether is hydroxyethyl methylcellulose. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리머 첨가제의 양이 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.2 내지 5중량% 범위인, 조성물의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the amount of the polymer additive is in the range of 0.2 to 5 wt.%, Based on the total cellulosic ether solids. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리머 첨가제가, 폴리비닐 알코올인 폴리머 콜로이드성 안정제인, 조성물의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the polymer additive is a polymeric colloidal stabilizer that is polyvinyl alcohol. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리머 첨가제가, 5 내지 30중량% 고형물을 갖는 수성 조성물로서 상기 혼합물 중에 존재하는 폴리머 콜로이드성 안정제인, 조성물의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the polymer additive is a polymeric colloidal stabilizer present in the mixture as an aqueous composition having 5 to 30 weight percent solids. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리머 첨가제가 폴리카복실레이트 에테르, 및 멜라민/포름알데하이드 설포네이트로부터 선택된 폴리머 유동화제인, 조성물의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the polymer additive is a polymeric fluidizer selected from a polycarboxylate ether, and a melamine / formaldehyde sulfonate. 청구항 7에 있어서, 상기 폴리머 유동화제가, 1종 이상의 알킬폴리글라이콜 에테르 측쇄를 함유하는 폴리아크릴산 또는 폴리메타크릴산인 폴리카복실레이트 에테르인, 조성물의 제조 방법.8. The method of claim 7, wherein the polymeric fluidizing agent is a polyacrylic acid or polymethacrylic acid ether containing at least one alkyl polyglycol ether side chain. 청구항 1에 있어서, 상기 폴리머 첨가제가, 10 내지 50중량% 고형물을 갖는 수성 조성물로서 상기 혼합물 중에 존재하는 폴리머 유동화제인, 조성물의 제조 방법.The method of claim 1, wherein the polymer additive is a polymeric fluidizer present in the mixture as an aqueous composition having from 10 to 50 weight percent solids. 건성 혼합물 조성물로서,
석고 또는 황산칼슘, 및 건성 혼합물 첨가제를 포함하되,
상기 건성 혼합물 첨가제가 1종 이상의 셀룰로오스 에테르 분말을 포함하고, 상기 셀룰로오스 에테르 분말이 표면 위에 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.1 내지 10중량%의, 폴리머 콜로이드성 안정제, 폴리머 유동화제 및 이들의 조합물로부터 선택된 폴리머 첨가제를 함유하며;
상기 건성 혼합물 첨가제가 총 셀룰로오스 에테르 고형물을 기준으로 0.1 내지 20중량%의 양으로 폴리아크릴아미드를 추가로 포함하는, 건성 혼합물 조성물.
As a dry mixture composition,
Gypsum or calcium sulfate, and a dry mix additive,
Wherein the dry mix additive comprises at least one cellulose ether powder and wherein the cellulose ether powder comprises from 0.1 to 10% by weight, based on total cellulose ether solids, of a polymeric colloidal stabilizer, a polymeric fluidizer and combinations thereof The selected polymer additive;
Wherein the dry mix additive further comprises a polyacrylamide in an amount of from 0.1 to 20% by weight, based on the total cellulosic ether solids.
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